包括电子单元的轮胎监测装置和包括所述装置的轮胎制造方法及图纸

一种轮胎监测装置，包括被包围在封装材料中的电子单元。封装材料形成具有上部分和下部分的单一主体。上部分包围并保护电子单元，下部分具有旨在将所述装置固定到轮胎的内表面的基部表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括电子单元的轮胎监测装置和包括所述装置的轮胎
本专利技术涉及一种轮胎监测装置，所述轮胎监测装置包括要与轮胎相关联的电子单元。本专利技术还涉及一种包括监测装置的轮胎。本专利技术还涉及一种制造包括电子单元的轮胎监测装置的方法。
技术介绍
对于某些类型的轮胎，尤其是那些要求高水平性能的轮胎，已经对监测装置进行了长时间的研究，所述监测装置在被放置在所述轮胎内时将具有检测轮胎的特征量以允许基本上实时地控制轮胎本身的操作和状态的任务。这些监测装置将定期与车载可用仪器通信，使得可以将所有相关信息提供给驾驶员和/或车辆控制系统，例如，以便最佳地激活或调整警报系统和/或车辆动态控制、制动等等。轮胎监测装置通常包括电子单元和固定装置。电子单元包括至少一个传感器(例如，温度传感器、压力传感器、能够测量/识别轮胎在滚动期间经受的变形的传感器，例如加速计、应变仪等等)和传输系统，所述传输系统用于将由所述至少一个传感器检测到的数据发送到位于车辆上的接收单元。当将电子单元布置在轮胎内部时，为了保护电子单元不受影响电子单元的不利条件的影响，可以使用封装材料(灌封)。将封装材料倒入覆盖电子单元的模具中，以覆盖构成电子单元的元件周围的空间。一旦硬化，封装材料便在电子单元的元件周围形成具有高弹性模量的保护块。这样，既保护了电子单元不受轮胎内部可能存在的污染剂(例如，粉末、生产过程中使用的化学试剂残留物等等)的影响，又保护电子单元免受应力的影响，所述电子单元因轮胎滚动而可能承受所述应力(例如，弯曲、剪切、压缩/牵引应力、冲击等等)。固定装置具有保持结合到轮胎的电子单元的任务。特别地，为了能够识别和测量轮胎经受的变形并从所述变形估计一些参数(例如，胎印区域的长度、作用在轮胎上的负荷、角速度、轮胎与滚动表面之间的摩擦、轮胎磨损等等)，可以便利的是，将一个或多个监测装置紧固在轮胎的内表面上，例如紧固在与胎面相对的内表面的部分上。固定装置的基本问题涉及以下事实：轮胎，特别是在胎印区域的入口和出口处经受机械应力，该机械应力引起固定装置的明显变形。另一方面，电子单元通常替代地是基本上刚性的主体。(刚性)电子单元必须保持约束至轮胎(经受变形)的内表面这一事实对于固定装置而言是非常关键的方面：尽管固定装置被固定至轮胎的内表面并因此经受与轮胎相同的应力，但固定装置仍具有保持与基本上不可变形的物体(即，电子单元的壳体)的可靠且持久的结合的任务。同一申请人名下的专利申请WO2006/103706、WO2007/000781、WO2007/121768、WO2010/043264、WO2013/098711、WO2013/098712、WO2015/019283、WO2015/019288描述了固定装置的一些示例。在文献WO99/41093、US7598877、US2009/0084480、US6782741、EP1268225、EP1501691、US5971046、US2006/0220816中描述了其他解决方案。这些解决方案中的许多解决方案提供了将电子单元(其整个保护壳体都用刚性材料制成)布置或包围在由弹性体材料制成的固定装置中，以便接着通过粘合剂、通常通过结构粘合剂(例如，基于氰基丙烯酸酯材料的结构粘合剂)将其固定到轮胎的内表面。
技术实现思路
本申请人面临将电子单元永久地且持久地结合到轮胎的内表面、特别是结合在所述轮胎的胎冠区域中的问题。本申请人已经证实，在将电子单元固定至用于非常高性能的轮胎的情况下，在以非常高的速度行驶期间(例如，高于250km/h-270km/h)，固定装置和/或轮胎的内表面可能会由于以下原因而损坏：a)电子单元和固定装置之间的界面处的温度局部升高，特别是在电子单元被完全包围在固定装置内的情况下；和/或b)轮胎内表面和/或固定装置的布置成通过粘合剂彼此接触的部分局部失效，由此导致所述表面撕裂；和/或c)粘合失效。因此，本申请人解决了以下问题：提供一种轮胎监测装置，该轮胎监测装置包括适于固定至轮胎的内表面的电子单元，即使在非常高的速度下(例如，高于250km/h-270km/h)，所述电子单元也能够承受由轮胎的滚动施加的应力。本申请人已经发现，可以通过用封装材料制成单一主体来解决该问题，所述单一主体具有上部分和下部分，其中上部分包围并保护电子单元，下部分具有旨在使所述装置固定至轮胎的内表面的基部表面。在第一方面中，本专利技术涉及一种轮胎监测装置，其包括至少部分地包围在封装材料中的电子单元。该装置包括：·下部分，该下部分具有旨在将所述装置固定至轮胎的内表面部分的基部表面；·上部分，所述上部分布置在与所述基部表面相对的所述装置的相对侧上，所述上部分包围所述电子单元。所述下部分的至少一部分和所述上部分的至少一部分由所述封装材料连续地形成。所述上部分投影在所述下部分上的面积小于所述基部表面的面积。在第二方面中，本专利技术涉及一种轮胎，该轮胎包括内表面和如上所述的包括包围在封装材料中的电子单元的监测装置。该监测装置借助于粘合剂层通过所述基部表面固定至轮胎的所述内表面。在第三方面中，本专利技术涉及一种制造轮胎监测装置的方法，该轮胎监测装置包括包围在封装材料中的电子单元。该装置可以通过模具制成，该模具包括：·上部分；·下部分，其连接到所述上部分并且相对于所述上部分加宽地延伸直至所述模具的打开/闭合端表面。模具的上部分投影在下部分上的面积小于所述模具的所述打开/闭合端表面的面积。该方法包括：·将所述电子单元布置在所述模具的所述上部分中；·用所述封装材料或用所述封装材料的前体基本上填充所述模具的至少一部分直至所述打开/闭合端表面，以将所述电子单元至少部分地结合到所述封装材料中并基本上填充所述模具的全部所述下部分；·硬化所述封装材料以将所述电子单元至少部分地包围在所述封装材料中。在上述方面中的一个或多个方面中，本专利技术可以包括以下优选方面中的一个或多个。优选地，装置的下部分包括多个增强元件。所述增强元件可以包括织物或金属细丝或帘线，例如由以下织物材料中的一种或多种制成：芳族聚酰胺、人造丝、聚酯、尼龙、莱赛尔。表述“织物材料中的一种或多种”涵盖了针对在下部分中使用的所有织物细丝或帘线使用仅仅一种材料的情况，或者在下部分中的混合细丝或帘线中使用多种材料的情况(例如，一种材料的细丝或帘线与另一种材料的细丝或帘线交替使用)，或者在下部分中使用多种材料的混合细丝或帘线的情况(例如，包含两种不同材料的细丝的帘线)。长形增强元件也可以由金属细丝或帘线(可以是金属/织物混合帘线)制成或可以包括金属细丝或帘线，例如细钢丝。长形增强元件可优选地以介于30股/dm到500股/dm之间的密度布置在装置的下部分中。优选地，增强元件与所述封装材料相关联或结合在所述封装材料中。可替代地或组合地，所述增强元件被结合在弹性体材料层中，该弹性体材料层联接(例如粘附和/或粘合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮胎监测装置，包括被至少部分地包围在封装材料中的电子单元，所述轮胎监测装置包括：/n-下部分，所述下部分具有旨在将所述轮胎监测装置固定到轮胎的内表面部分的基部表面；/n-上部分，所述上部分布置在与所述基部表面相对的所述轮胎监测装置的相对侧上，所述上部分包围所述电子单元；/n其中：/n-所述下部分的至少一部分和所述上部分的至少一部分由所述封装材料连续地形成；/n-所述上部分投影在所述下部分上的面积小于所述基部表面的面积。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171218 IT 1020170001454071.一种轮胎监测装置，包括被至少部分地包围在封装材料中的电子单元，所述轮胎监测装置包括：
-下部分，所述下部分具有旨在将所述轮胎监测装置固定到轮胎的内表面部分的基部表面；
-上部分，所述上部分布置在与所述基部表面相对的所述轮胎监测装置的相对侧上，所述上部分包围所述电子单元；
其中：
-所述下部分的至少一部分和所述上部分的至少一部分由所述封装材料连续地形成；
-所述上部分投影在所述下部分上的面积小于所述基部表面的面积。


2.根据权利要求1所述的轮胎监测装置，其中，所述下部分包括多个增强元件。


3.根据权利要求2所述的轮胎监测装置，其中，所述增强元件包括织物细丝或帘线或者金属细丝或帘线。


4.根据权利要求3所述的轮胎监测装置，其中，所述织物细丝或帘线由以下织物材料中的一种或多种制成：芳族聚酰胺、人造丝、聚酯、尼龙、莱赛尔。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的轮胎监测装置，其中，所述增强元件以介于30股/dm和500股/dm之间的密度布置在所述下部分中。


6.根据权利要求2至5中任一项所述的轮胎监测装置，其中，所述增强元件与所述封装材料相关联或者所述增强元件结合在所述封装材料中。


7.根据权利要求2至6中任一项所述的轮胎监测装置，其中，所述增强元件结合在联接至所述封装材料的弹性体材料层中。


8.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎监测装置，其中，所述上部分具有带有圆形或椭圆形基部的基本上棱柱形或圆柱形形状。


9.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎监测装置，其中，所述下部分具有圆形或椭圆形形状。


10.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎监测装置，其中，所述基部表面的所述面积等于由所述上部分投影到所述下部分上的面积的至少130％，优选地等于至少200％。


11.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎监测装置，其中，所述上部分包括刚性主体，所述刚性主体包围所述电子单元的至少一部分和所述封装材料的至少一部分。


12.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎监测装置，其中，所述封装材料是聚氨酯材料或聚脲。


13.根据权利要求12所述的轮胎监测装置，其中，所述聚氨酯材料是基于聚醚的聚氨酯材料。


14.根据权利要求13所述的轮胎监测装置，其中，所述封装材料在1...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·詹尼尼，C·普皮，A·巴利尼，M·阿科拉，D·拉塔兹，G·祖利亚尼，
申请(专利权)人：倍耐力轮胎股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT